JP3565742B2

JP3565742B2 - Method for treating fluorine-containing compound gas

Info

Publication number: JP3565742B2
Application number: JP16705599A
Authority: JP
Inventors: 哲生植田; 伸彦松岡; 広志市丸; 久治中野; 正弘田井中
Original assignee: Central Glass Co Ltd
Current assignee: Central Glass Co Ltd
Priority date: 1999-06-14
Filing date: 1999-06-14
Publication date: 2004-09-15
Anticipated expiration: 2019-06-14
Also published as: JP2000354734A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＬＳＩのドライエッチング剤あるいはフッ素化剤として注目されているフッ素含有化合物ガスの除害処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする問題点】
近年、ＬＳＩのドライエッチング剤あるいはフッ素化剤として注目されているフッ素含有化合物ガスは、その需要も年々増加している。これらフッ素含有化合物ガスを使用する場合には、その残ガス等の排気の際にその除害が常に必要となる。特に、クロロフルオロカーボン、パーフルオロカーボン、パーフルオロコンパウンズ等のフッ素含有化合物ガスの中には、オゾン破壊係数（ＯＤＰ）や地球温暖化係数（ＧＷＰ）の高いものが数多く存在し、近年国際的に大きな問題となっている。このためＯＤＰやＧＷＰの低い代替ガスも開発されてきているが、これらの中には可燃性または毒性のあるガスも多く含まれている。特に毒性については、空気中にその濃度が数ｐｐｍあった場合においても強いものが見いだされつつある。
【０００３】
これらフッ素含有化合物ガスの中には、大気中で極めて安定なものが多く、水にもわずかしか溶解しないものが多いため、アルカリ薬剤を用いた除害装置や湿式スクラバーといった従来の除害技術では処理ができない。また、燃焼ガスや熱を利用した分解による除害技術においては、フッ素含有化合物ガスが分解するものの未分解成分が残留したり、さらに除害困難なフッ素含有化合物ガスや有害な窒素酸化物が生成したりする。
【０００４】
本出願人は、ＮＦ_３の処理方法として、Ｓｉを始めとする各種金属、およびこれらの非酸化物系化合物とＮＦ_３を２００℃〜８００℃で反応させ、得られるフッ化物ガスを補集する方法を提案した（特公昭６３−４８５７０号公報）。しかしながらこの反応処理方法は、ＮＦ_３以外の多くのフッ素含有化合物ガスにおいては、必要な処理速度を得ようとするためには反応温度を高くしなければならず処理に余分の熱エネルギーを要し、反応器に要求される材質も高級品質なものになるという問題があった。また、フッ素含有化合物ガスをアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）の存在下で分子状の酸素や水蒸気を接触させて分解処理をすること（例えば、特開平１０−１９２６５３号公報、特開平１０−２８６４３４号公報など）が、開示されているが完全ではない。
【０００５】
本発明は、この様な点に着目してなされたもので、処理速度の低下がないフッ素含有化合物ガスの除害方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【問題点を解決するための具体的手段】
本発明者らは、かかる問題点に鑑み鋭意検討の結果、常温では反応性の低く除害処理が困難なフッ素含有化合物ガスを、触媒を含有した固体金属等を用い、酸化物ガスを導入して、金属ハロゲン化物ガスを生成させ、後段でその金属ハロゲン化物ガスを処理することで、容易にフッ素含有化合物ガスを除害処理できることを見いだし、本発明に到達したものである。
【０００７】
すなわち本発明は、フッ素含有化合物ガスを含む排ガスと処理剤とを接触させて当該排ガスからフッ素含有化合物ガスを除去する排ガスの処理方法において、前段で処理剤として触媒を含有したＳｉ，Ｂ，Ｗ，Ｍｏ，Ｖ，またはＧｅを用い、酸化物ガスを導入して、金属ハロゲン化物ガスを生成させ、後段でその金属ハロゲン化物ガスを処理することを特徴とするフッ素含有化合物ガスの処理方法を提供するものである。
【０００８】
以下、本発明の内容を詳細に述べる。
【０００９】
本発明において、除害処理を対象とするフッ素含有化合物ガスとは、クロロフルオロカーボン、パーフルオロカーボン、ハイドロフロロカーボン、ハイドロクロロフルオロカーボン、パーフルオロコンパウンズ等であり、特に、Ｃ_５Ｆ_８，Ｃ_４Ｆ_８，Ｃ_２Ｆ_６，ＣＦ_４，Ｃ_３Ｆ_８，ＣＨ_２Ｆ_２，ＣＨＦ_３，ＣＣｌ_３Ｆ，ＣＣｌ_２Ｆ_２，ＣＣｌＦ_３，ＣＣｌ_４，ＣＨＣｌＦ_２，ＣＨ_３Ｃｌ，ＣＨ_３Ｂｒ，ＣＨＣｌ_３，ＣＢｒ_２Ｆ_２，ＣＢｒＦ_３，ＣＨ_２Ｂｒ_２，ＣＨ_２ＢｒＣｌ，ＣＢｒ_３Ｆ，ＣＨＢｒ_２Ｆ，ＣＨＢｒＦ_２，ＣＢｒＣｌＦ_２，Ｃ_２Ｈ_３Ｃｌ，Ｃ_２ＢｒＦ_５，Ｃ_２ＣｌＦ_５，Ｃ_２Ｃｌ_２Ｆ_４，Ｃ_２Ｃｌ_３Ｆ_３，Ｃ_２ＢｒＦ_４，Ｃ_２Ｂｒ_２Ｆ_４，Ｃ_２Ｈ_２Ｂｒ_２Ｆ_４，Ｃ_２Ｂｒ_２ＣｌＦ_３，ＳＦ_６である。
【００１０】
本発明に用いる固体金属等は、Ｓｉ，Ｂ，Ｗ，Ｍｏ，Ｖ，またはＧｅであり、これらの固体金属等により、例えばＳｉＦ_４，ＳｉＣｌ_４，ＢＦ_３，ＢＣｌ_３，ＷＦ_６，ＭｏＦ_６，ＶＦ_５，ＧｅＦ_４等の金属ハロゲン化物ガスを生成させる。
【００１１】
また、固体金属等に含有させる触媒は、Ｆｅ、Ｎｉ、Ａｌ、またはこれらの酸化物またはフッ化物である。例えば、酸化物またはフッ化物として、Ｆｅ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、ＦｅＦ_３、ＮｉＦ_２、ＡｌＦ_３等が挙げられる。これら触媒は、単独で含有させることもできるし、２種以上の混合物として含有させることもできる。また、触媒の量は、固体金属等に対して、１〜５０重量％の範囲が好ましい。１重量％未満だと触媒の効果が小さく好ましくなく、５０重量％を超えると固体金属等とガスとの接触が少なく金属ハロゲン化ガスを生成できないため好ましくない。
【００１２】
次に、本発明で用いる酸化物ガスは、Ｏ_２、Ｏ_３、Ｎ_２Ｏ等である。これらの酸化物ガスを導入し、上記フッ素含有化合物ガスと処理剤と反応することにより金属ハロゲン化物ガスおよび炭酸ガス、硫黄酸化物等に変換できる。これらの反応生成物を後段で処理する。また、酸化物ガスとして、空気（大気）を使用しても良い。酸化物ガスの濃度は、炭素原子１に対して、酸素原子２〜５０の範囲が好ましく、さらには酸素原子４〜５０の範囲がより好ましい。炭素原子１に対して、酸素原子２未満だと炭素が固体金属表面に析出してしまい、長時間安定した反応が進行せず好ましくなく、酸素原子５０を超えると流量の増加による余分な加熱を伴うため好ましくない。
【００１３】
また、処理剤の加熱温度は、１００〜１０００℃の範囲が好ましい。１００℃未満だと反応速度が低く十分な反応効率が得られず、１０００℃を超えると固体金属または含有する触媒が軟化し、もしくは溶融し、ガスとの接触が充分なされなくなるため好ましくない。
【００１４】
最後に、生成された金属ハロゲン化物ガスは、後段で酸化カルシウム等のアルカリ薬剤を用いた除害装置や湿式スクラバー等の従来の除害技術で処理する。
【００１５】
【実施例】
以下、実施例により具体的に説明するが、かかる実施例に限定されるものではない。
【００１６】
実施例１〜１４
図１に本発明方法によるフッ素含有化合物ガスの処理確認のための実験フローの概略図を示す。処理対象となる排ガスをを含んだサンプルガス１を触媒を含有した固体金属を充填した充填筒２に導入し接触させる。また、酸化物ガス３を、サンプルガス１と同時に導入した。触媒を含有した固体金属充填筒２は、加熱ヒータ４により加熱し、充填筒２内部の固体金属を加熱する。触媒を含有した固体金属充填筒出口には、切替弁ａ５があり、出口ガスを後段のアルカリ薬剤充填筒６、または湿式スクラバー７に切り替えて処理する。これらでは、前段で生成した金属ハロゲン化ガスを処理することが可能となる。さらにそれらの下流は、前段のみを通過したガスと後段を通過したガスとを切り替えるため切替弁ｂ８があり、それぞれのガスをフーリエ変換式赤外線吸光分析装置（ＦＴ−ＩＲ）９および／またはガスクロマトグラフ１０を接続し、処理状態を確認できる。
【００１７】
実施例１においては、処理対象ガスとしてＣ_５Ｆ_８＝１０００ｐｐｍの窒素ベースガスを用い、処理剤として触媒のＦｅＦ_３を１０重量％を含有した固体金属のＳｉを用いた。この充填筒加熱温度は６００℃とした。この処理対象ガスを毎分５００ｃｍ^３程度導入し接触させた。酸化物ガスとして酸素を用い、処理対象ガスと同時に毎分５０ｃｍ^３を導入した。反応で生成した金属ハロゲン化ガスをアルカリ薬剤充填装置（アルカリ薬剤は、酸化カルシウムを使用）で処理した後、フーリエ変換式赤外線吸光分析装置およびガスクロマトグラフで確認した結果、いずれの分析方法においても、Ｃ_５Ｆ_８の検出下限の５ｐｐｍ以下であり、良好に処理されていることが確認できた。また、反応で生成した金属ハロゲン化ガスを湿式スクラバーで処理した後においても、同様に良好に処理されていることが確認できた。前段での反応生成物をフーリエ変換式赤外線吸光分析装置およびガスクロマトグラフで定量分析した結果、式（１）で示されるような化学反応式により、金属フッ化物であるＳｉＦ_４が生成したと考えられる。
Ｃ_５Ｆ_８＋２Ｓｉ＋５Ｏ_２→２ＳｉＦ_４＋５ＣＯ_２・・・（１）
実施例１と同様な方法で、処理対象ガスとして、Ｃ_５Ｆ_８＝１０００ｐｐｍの窒素ベースガスを用い、触媒にＮｉＦ_２、ＡｌＦ_３、Ｆｅ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｆｅ、Ｎｉ、Ａｌの単一物質またはＦｅＦ_３とＮｉＦ_２の混合物を用い、固体金属にＳｉ、Ｂ、Ｗ、Ｍｏ、Ｖ、またはＧｅを用いた。触媒の濃度はいずれも１０重量％とした。この充填筒の加熱温度は、５００〜７００℃とした。反応で生成したフッ化金属ガスをアルカリ薬剤充填装置および湿式スクラバーで処理した後、フーリエ変換式赤外線吸光分析装置およびガスクロマトグラフで確認した結果、いずれの分析方法においても、Ｃ_５Ｆ_８の検出下限の５ｐｐｍ以下であり、良好に処理されていることが確認できた。これらの条件及び結果を表１に示した。また、酸化物ガスをＯ_３、Ｎ_２Ｏに代えても良好に処理されていることが確認できた。
【００１８】
【表１】

【００１９】
実施例１５〜４６
実施例１５においては、処理対象ガスとしてＣ_４Ｆ_８＝１０００ｐｐｍの窒素ベースガスを用い、触媒としてＦｅＦ_３を１０重量％含有した固体金属であるＳｉを用いた。充填筒加熱温度は８００℃とした。酸化物ガスとして酸素を用いた。反応で生成した金属ハロゲン化ガスをアルカリ薬剤充填装置および湿式スクラバーで処理した後、フーリエ変換式赤外線吸光分析装置およびガスクロマトグラフで確認した結果、いずれの分析方法においても、検出下限の５ｐｐｍ以下であり、良好に処理されていることが確認できた。
【００２０】
また、実施例１５と同様な方法で、検出対象ガスを種々代えて、表２に示した加熱条件で実施した。反応で生成した金属ハロゲン化ガスをアルカリ薬剤充填装置および湿式スクラバーで処理した後、フーリエ変換式赤外線吸光分析装置およびガスクロマトグラフで確認した結果、いずれの分析方法においても、検出下限の５ｐｐｍ以下であり、良好に処理されていることが確認できた。これらの条件及び結果を表２に示した。また、酸化物ガスをＯ_３、Ｎ_２Ｏに代えても良好に処理されていることが確認できた。
【００２１】
【表２】

【００２２】
比較例１
処理対象ガスとしてＣ_５Ｆ_８＝１０００ｐｐｍの窒素ベースガスを用い、触媒を含有しない固体金属であるＳｉを用いた。充填筒加熱温度は７００℃とした。酸化物ガスとして酸素を用いた。反応で生成した金属ハロゲン化ガスをアルカリ薬剤充填装置および湿式スクラバーで処理した後、フーリエ変換式赤外線吸光分析装置およびガスクロマトグラフで確認した結果、いずれの分析方法においても、Ｃ_５Ｆ_８＝５００ｐｐｍ程度検出され、処理が不十分であった。
【００２３】
比較例２
処理対象ガスとしてＣ_５Ｆ_８＝１０００ｐｐｍの窒素ベースガスを用い、触媒としてＦｅＦ_３を１０重量％含有した固体金属であるＳｉを用いた。充填筒加熱温度は６００℃とした。酸化物ガスは供給せずに処理を実施した。反応で生成した金属ハロゲン化ガスをアルカリ薬剤充填装置および湿式スクラバーで処理した後、フーリエ変換式赤外線吸光分析装置およびガスクロマトグラフで確認した結果、いずれの分析方法においても、処理開始初期はＣ_５Ｆ_８の検出下限の５ｐｐｍ以下であったが、３０分後においてＣ_５Ｆ_８＝２００ｐｐｍ程度が検出され、処理が不十分になっていった。
【００２４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の方法によればフッ素含有化合物ガスを含む排ガスと処理剤とを接触させて当該排ガスからフッ素含有化合物ガスを除去する排ガスの処理方法において、前段で処理剤として触媒を含有した固体金属を用い、酸化物ガスを導入して、金属ハロゲン化物ガスを生成させ、後段でその金属ハロゲン化物ガスを処理することにより、フッ素含有化合物ガスを処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】フッ素含有化合物ガス除害処理の実験フローの概略図である。
【符号の説明】
１・・・サンプルガス（フッ素含有化合物＋窒素）
２・・・触媒を含有した固体金属の充填筒
３・・・酸化物ガス
４・・・充填筒加熱ヒータ
５・・・切り替え弁ａ
６・・・アルカリ薬剤充填装置
７・・・湿式スクラバー
８・・・切り替え弁ｂ
９・・・フーリエ変換式赤外線吸光分析計
１０・・・ガスクロマトグラフ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for abating a fluorine-containing compound gas, which is attracting attention as a dry etching agent or a fluorinating agent for an LSI.
[0002]
[Problems to be solved by the prior art and the invention]
In recent years, the demand for fluorine-containing compound gas, which has attracted attention as a dry etching agent or a fluorinating agent for LSI, has been increasing year by year. When these fluorine-containing compound gases are used, their harm must always be removed when exhausting residual gases and the like. In particular, among fluorine-containing compound gases such as chlorofluorocarbons, perfluorocarbons, and perfluorocompounds, there are many gases having high ozone depletion potential (ODP) and global warming potential (GWP). Has become a problem. For this reason, alternative gases with low ODP and GWP have been developed, but these include many combustible or toxic gases. In particular, toxicity is being found to be strong even when the concentration is several ppm in the air.
[0003]
Of these fluorine-containing compound gases, many are extremely stable in the atmosphere and many are only slightly soluble in water, so conventional abatement technologies such as abatement equipment using an alkaline agent and wet scrubbers Cannot process. In addition, in the detoxification technology using decomposition using combustion gas or heat, fluorine-containing compound gas is decomposed, but undecomposed components remain, and fluorine-containing compound gas and harmful nitrogen oxides, which are difficult to remove, are generated. Or
[0004]
As a method for treating NF ₃ , the present applicant reacts NF ₃ with various metals such as Si and their non-oxide compounds at 200 ° C. to 800 ° C., and collects the obtained fluoride gas. A method was proposed (JP-B-63-48570). The reaction treatment method, however, in many fluorine-containing compound gas other than NF _3, in order to be obtained the required processing speed requires extra thermal energy to the process it is necessary to increase the reaction temperature However, there has been a problem that the quality of the material required for the reactor is high. Decomposition treatment is performed by bringing a fluorine-containing compound gas into contact with molecular oxygen or water vapor in the presence of alumina (Al ₂ O ₃ ) (for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 10-192654 and 10-286434). Gazettes) are disclosed but are not complete.
[0005]
The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to provide a method for removing a fluorine-containing compound gas which does not decrease the processing speed.
[0006]
[Specific means to solve the problem]
The present inventors have conducted intensive studies in view of such problems, and as a result, introduced a fluorine-containing compound gas which is low in reactivity and difficult to remove at normal temperature, using a solid metal or the like containing a catalyst, and introducing an oxide gas. The present inventors have found that a fluorine-containing compound gas can be easily detoxified by generating a metal halide gas and treating the metal halide gas in a later stage, and have reached the present invention.
[0007]
That is, the present invention relates to a method for treating an exhaust gas in which an exhaust gas containing a fluorine-containing compound gas is brought into contact with a treating agent to remove the fluorine-containing compound gas from the exhaust gas, wherein Si, B, W containing a catalyst as a treating agent in the first stage is provided. , Mo, V, or Ge, an oxide gas is introduced, a metal halide gas is generated, and the metal halide gas is processed in a subsequent stage. Is what you do.
[0008]
Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail.
[0009]
In the present invention, the fluorine-containing compound gas targeted for abatement treatment includes chlorofluorocarbon, perfluorocarbon, hydrofluorocarbon, hydrochlorofluorocarbon, perfluorocompounds, etc., and particularly, C ₅ F ₈ , C ₄ F ₈ _{_{_{_{, C 2 F 6, CF 4}}}} , C 3 F 8, CH 2 F 2, CHF 3, CCl 3 F, CCl 2 F 2, CClF 3, CCl 4, CHClF 2, CH 3 Cl, CH 3 Br, CHCl 3 _{_{_{_{, CBr 2 F 2, CBrF 3}}}} , CH 2 Br 2, CH 2 BrCl, CBr 3 F, CHBr 2 F, CHBrF 2, CBrClF 2, C 2 H 3 Cl, C 2 BrF 5, C 2 ClF 5, C 2 _{_{_{_{Cl 2 F 4, C 2 Cl}}}} 3 F 3, C 2 BrF 4, C 2 Br 2 F 4, C 2 H 2 Br _{_{_{_{2 F 4, C 2 Br 2}}}} ClF 3, a SF _6.
[0010]
The solid metal used in the present invention is Si, B, W, Mo, V, or Ge. For example, SiF ₄ , SiCl ₄ , BF ₃ , BCl ₃ , WF ₆ , MoF ₆ , A metal halide gas such as VF ₅ and GeF ₄ is generated.
[0011]
The catalyst contained in the solid metal or the like is Fe, Ni, Al, or an oxide or fluoride thereof. For example, examples of the oxide or fluoride include Fe ₂ O ₃ , Al ₂ O ₃ , FeF ₃ , NiF ₂ , and AlF ₃ . These catalysts can be contained alone or as a mixture of two or more. The amount of the catalyst is preferably in the range of 1 to 50% by weight based on the solid metal or the like. If the amount is less than 1% by weight, the effect of the catalyst is small, which is not preferable. If the amount is more than 50% by weight, contact between the solid metal or the like and the gas is so small that metal halide gas cannot be generated, which is not preferable.
[0012]
Next, the oxide gas used in the present invention is O ₂ , O ₃ , N ₂ O or the like. By introducing these oxide gases and reacting the fluorine-containing compound gas with the treating agent, it can be converted to a metal halide gas, carbon dioxide gas, sulfur oxide, and the like. These reaction products are processed at a later stage. Further, air (atmosphere) may be used as the oxide gas. The concentration of the oxide gas is preferably in the range of 2 to 50 oxygen atoms, and more preferably in the range of 4 to 50 oxygen atoms, per carbon atom. If the number of carbon atoms is less than 2 with respect to carbon atom 1, carbon is deposited on the surface of the solid metal, and a stable reaction does not proceed for a long time, which is not preferable. It is not preferable because it accompanies.
[0013]
The heating temperature of the treatment agent is preferably in the range of 100 to 1000C. If the temperature is lower than 100 ° C., the reaction rate is low and sufficient reaction efficiency cannot be obtained. If the temperature is higher than 1000 ° C., the solid metal or the contained catalyst is undesirably softened or melted and the contact with the gas becomes insufficient.
[0014]
Finally, the generated metal halide gas is treated in a subsequent stage by a conventional abatement technique such as an abatement apparatus using an alkaline agent such as calcium oxide or a wet scrubber.
[0015]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
[0016]
Examples 1 to 14
FIG. 1 is a schematic diagram of an experimental flow for confirming the treatment of a fluorine-containing compound gas by the method of the present invention. A sample gas 1 containing an exhaust gas to be treated is introduced into and brought into contact with a filling cylinder 2 filled with a solid metal containing a catalyst. Further, the oxide gas 3 was introduced simultaneously with the sample gas 1. The solid metal filling tube 2 containing the catalyst is heated by the heater 4 to heat the solid metal inside the filling tube 2. A switching valve a5 is provided at the outlet of the solid metal-filled cylinder containing the catalyst, and the outlet gas is switched to the alkali chemical-filled cylinder 6 or the wet scrubber 7 at the subsequent stage for processing. In these, it is possible to treat the metal halide gas generated in the previous stage. Downstream thereof, there is a switching valve b8 for switching between a gas that has passed only through the preceding stage and a gas that has passed through the succeeding stage. 10 can be connected to check the processing status.
[0017]
In Example 1, a nitrogen-based gas of C ₅ F ₈ = 1000 ppm was used as a gas to be treated, and solid metal Si containing 10% by weight of FeF ₃ as a catalyst was used as a treating agent. The heating temperature of the filling cylinder was 600 ° C. The gas to be treated was introduced at about 500 cm ³ per minute and brought into contact. Oxygen was used as an oxide gas, and 50 cm ^{3 /} min was introduced simultaneously with the gas to be treated. After treating the metal halide gas generated by the reaction with an alkali chemical filling device (alkali chemical uses calcium oxide), the results were confirmed by a Fourier transform infrared absorption spectrometer and a gas chromatograph. It was ₅ ppm or less, which is the lower limit of detection of C ₅ F ₈ , and it was confirmed that the treatment was performed well. In addition, it was confirmed that the metal halide gas generated by the reaction was similarly treated well after the treatment with the wet scrubber. As a result of quantitative analysis of the reaction product in the former stage by a Fourier transform infrared absorption spectrometer and a gas chromatograph, it is considered that SiF ₄ which is a metal fluoride was generated by a chemical reaction formula as shown in the formula (1). .
C ₅ F ₈ + 2Si + 5O ₂ → 2SiF ₄ + 5CO ₂ (1)
In the same manner as in Example 1, a nitrogen-based gas of C ₅ F ₈ = 1000 ppm was used as a gas to be treated, and NiF ₂ , AlF ₃ , Fe ₂ O ₃ , Al ₂ O ₃ , Fe, Ni, and Al were used as catalysts. using a single substance or FeF ₃ and mixtures NiF _2, using Si, B, W, Mo, V or Ge, the solid metal. The concentration of each catalyst was 10% by weight. The heating temperature of this filling cylinder was 500 to 700 ° C. After treating the metal fluoride gas generated by the reaction with an alkali chemical filling device and a wet scrubber, the results were confirmed by a Fourier transform infrared absorption spectrometer and a gas chromatograph. As a result, in any analysis method, the lower limit of detection of C ₅ F ₈ was found. Of 5 ppm or less, and it was confirmed that the treatment was performed well. These conditions and results are shown in Table 1. In addition, it was confirmed that the treatment was performed well even when the oxide gas was replaced with O ₃ and N ₂ O.
[0018]
[Table 1]

[0019]
Examples 15 to 46
In Example 15, a nitrogen-based gas of C ₄ F ₈ = 1000 ppm was used as a gas to be treated, and Si, which is a solid metal containing 10% by weight of FeF ₃ , was used as a catalyst. The heating temperature of the filling cylinder was 800 ° C. Oxygen was used as an oxide gas. After treating the metal halide gas generated by the reaction with an alkali chemical filling device and a wet scrubber, the results were confirmed with a Fourier transform infrared absorption spectrometer and a gas chromatograph. As a result, the lower limit of detection was 5 ppm or less in any analysis method. It was confirmed that the treatment was performed well.
[0020]
In addition, in the same manner as in Example 15, the test was performed under the heating conditions shown in Table 2 with variously changed detection target gases. After treating the metal halide gas generated by the reaction with an alkali chemical filling device and a wet scrubber, the results were confirmed with a Fourier transform infrared absorption spectrometer and a gas chromatograph. As a result, the lower limit of detection was 5 ppm or less in any analysis method. It was confirmed that the treatment was performed well. Table 2 shows these conditions and results. In addition, it was confirmed that the treatment was performed well even when the oxide gas was replaced with O ₃ and N ₂ O.
[0021]
[Table 2]

[0022]
Comparative Example 1
A nitrogen-based gas of C ₅ F ₈ = 1000 ppm was used as a gas to be treated, and Si, a solid metal containing no catalyst, was used. The heating temperature of the filling cylinder was 700 ° C. Oxygen was used as an oxide gas. After treating the metal halide gas generated by the reaction with an alkali chemical filling device and a wet scrubber, the results were confirmed with a Fourier transform infrared absorption spectrometer and a gas chromatograph. As a result, in each of the analytical methods, C ₅ F ₈ = about 500 ppm. Detected, insufficient treatment.
[0023]
Comparative Example 2
A nitrogen-based gas of C ₅ F ₈ = 1000 ppm was used as a gas to be treated, and Si, a solid metal containing 10% by weight of FeF ₃ , was used as a catalyst. The heating temperature of the filling cylinder was 600 ° C. The treatment was performed without supplying the oxide gas. After processing the metal halide gas generated by the reaction with an alkali chemical filling device and a wet scrubber, the results were confirmed with a Fourier transform infrared absorption spectrometer and a gas chromatograph. As a result, in any of the analysis methods, the initial stage of the process was C ₅ F. _Although the detection lower limit of 5 was 5 ppm or less, C ₅ F ₈ = about 200 ppm was detected after 30 minutes, and the treatment became insufficient.
[0024]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the method of the present invention, in a method for treating an exhaust gas in which an exhaust gas containing a fluorine-containing compound gas is brought into contact with a treating agent to remove the fluorine-containing compound gas from the exhaust gas, By using a solid metal containing a catalyst, introducing an oxide gas to generate a metal halide gas, and treating the metal halide gas in a subsequent stage, the fluorine-containing compound gas can be treated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of an experimental flow of a fluorine-containing compound gas removal treatment.
[Explanation of symbols]
1 ... Sample gas (fluorine-containing compound + nitrogen)
2 ... Filling cylinder of solid metal containing catalyst 3 ... Oxide gas 4 ... Heater of filling cylinder 5 ... Switching valve a
6 Alkaline chemical filling device 7 Wet scrubber 8 Switching valve b
9 Fourier transform infrared absorption spectrometer 10 Gas chromatograph

Claims

In an exhaust gas treatment method in which an exhaust gas containing a fluorine-containing compound gas is brought into contact with a treatment agent to remove the fluorine-containing compound gas from the exhaust gas , Fe, Ni, Al, and oxides or fluorines thereof are used as the treatment agent in the first stage. Using Si, B, W, Mo, V, or Ge containing a catalyst that is one or a mixture of two or more halides, an oxide gas is introduced to generate a metal halide gas, and the metal halide gas is formed at a later stage. A method for treating a fluorine-containing compound gas, comprising treating a metal halide gas.

Oxide gas to be introduced is, O _2, O _3, the processing method of the fluorine-containing compound gas according to claim 1, characterized in that the N ₂ O.

Processing method of the fluorine-containing compound gas according to any one of claims 1 to 2, characterized in that heating the preceding processing agent to 100 to 1000 ° C..